一块巧克力催生微波炉

魏德勇

1945年夏天，在美国海军总部，研究员斯宾塞收拾好行李，依依不舍地告别海军无线电学校，准备退役回乡。斯宾塞之所以依依不舍，是因为他在这里没有实现自己伟大的目标。

这个目标要从闻名于世的泰坦尼克号说起。1912年4月，世界巨轮泰坦尼克号沉没的消息震惊了整个西方界。这艘寓意着“永不沉没”的巨轮怎么会在首航中沉没了呢？很大原因与当时落后的探测技术有关。这让斯宾塞产生了一个念头：全力研究无线通信技术，避免悲剧再次发生。尽管他只上过六年学，也不是受害者的家属。

原来，由于家境贫寒，斯宾塞早早就辍学了。充满进取心的他没有因此消沉，而是继续自学，积累了丰富的知识。20岁时，他已经自学完大学的课程，让很多人自叹不如。

1939年6月，斯宾塞满怀热忱地加入美国海军，学习无线电报，当了一名普通的研究员，并得到了去海军无线电学校进修的机会。可惜，计划赶不上变化，本想在海军无线电学校潜心进修的斯宾塞，因为一次意外受伤而退役，离开了海军，离开了学校。这意味着他离自己的目标越来越远了。

斯宾塞并没有在无线电研究的路上停止脚步。通过面试，他进入专门制造电子管的雷声公司。在这家当时的一流企业里，斯宾塞凭着自己的执着和永不满足的好奇心，于1940年9月成功研制出用于军事雷达技术的磁控管。

斯宾塞因此受到公司领导的器重，承担起了更多任务，但他心中仍保留着研究无线通信技术的梦想。直到一次极偶然事件的发生，斯宾塞才投身到另一领域的研究中。

1945年夏季的一天，正在实验室工作的他感觉肚子很饿。“我不是还有一块提前准备的巧克力吗？”想到这里，斯宾塞把手伸向短裤口袋。可是，他发现裤子口袋外有一块“黑斑”，巧克力与裤子黏在一起，并且渗透到布料里。

“啊？”斯宾塞的惊叫声，引来同事们好奇的目光。“实验室的温度根本不足以融化巧克力。这是怎么回事呢？”斯宾塞仔细回忆刚才的情景，好像自己靠近过磁控管：“是不是磁控管产生的微波让巧克力融化了呢？”

这是一个非常大胆的想法，因为谁也没想过，电磁波能让巧克力融化！“是不是你的体温让巧克力融化了呢？”同事约翰问。“不可能。如果体温能让巧克力融化，那没人敢买巧克力了。”面对如此离奇的事件，斯宾塞决定找出原因。

回到家里，斯宾塞苦思冥想白天的情景。不管是不是磁控管的作用，他决定再试一次。第二天一大早，斯宾塞带了一袋玉米粒来到实验室，迫不及待地把它们放在磁控管旁边，使其受磁控管产生的微波照射。不一会儿，玉米粒居然变成了爆米花，斯宾塞兴奋地跳了起来。

为了证实自己的观点，斯宾塞决定用鸡蛋再做一次实验。协助他的，正是那个好奇的同事约翰。实验开始，他们都看到鸡蛋在不停地震动，这表明鸡蛋内部在快速升温，产生巨大的内部压力。约翰走近鸡蛋想看仔细时，鸡蛋突然炸开，蛋黄溅了他一脸。

“啊？”斯宾塞不是第一时间递毛巾给约翰，而是盯着桌子入了神。“巧克力融化、玉米粒爆开花，以及炸开的鸡蛋，这一定是肉眼看不见的微波的杰作！用于军事上的磁控管，会产生加热食物的作用。”很快，斯宾塞得出这个结论。

不过，这个结论让斯宾塞的成就感只维持了一天。他决定加大研究力度，做一个可为食物加热的机器。

经过几个星期的辛苦努力，斯宾塞终于设计出一个装磁控管的金属盒子，并在盒子里开个口，以便导入微波能。微波能进入金属盒子后不能释放，于是形成一个高密度的电磁场。他把实验用的姜饼切成片，然后放进盒子里烹饪。在此过程中，他多次变换磁控管的功率，以选择最适宜的温度。经过若干次实验，姜饼的香味飘满了整个房间。这就是世界上第一台原始的微波炉。

这台微波炉的原理，就是利用微波辐射引起物体内部的分子振动，从而产生热量。微波還有一个特点，遇到金属就会发生反射，所以金属无法吸引和传导它，但是微波可以穿过玻璃、陶瓷等绝燃材料给食物加热。斯宾塞在微波炉的炉内安装了瓷控管，瓷控管是发射微波的，它能产生每秒钟24.5亿次的微波。这些微波能穿透食物，使食物中的水分子每秒钟振动24.5亿次。正是这些剧烈运动，使得食物产生大量热量。经过微波炉“转动”过的食物，自然就会散发诱人的香味。

斯宾塞没想到，自己研究无线通信技术多年没有进展，花几个星期研究出来的微波炉却为后世造了福。因为20世纪40年代以前，人们一直用最原始的方法进行烹饪，不但工序多，损耗的时间长，而且容易造成营养流失。微波炉不但可以直接对餐具和食品进行加热，还能大大缩短做饭和热菜的时间，可谓千百年来烹饪技术的一次飞跃。

之后，工程师们沿着斯宾塞的脚步继续研究。1946年5月，美国雷声公司为微波加热申请了专利;接着，其生产的一部微波加热食物的烤箱被放进波士顿的一家餐厅进行测试，人们给它取的名字是“爆米花和热团加热器”。1947年，第一台商用微波炉问世，这个庞然大物高6英尺（约合1.8米），重750磅（约合340公斤），价格也很昂贵。此外，这台微波炉还带一只1700w的水冷磁控管，安装起来十分麻烦。

很多人对这个类似冰箱的微波炉不以为然，最初的销售状况也不尽人意。看到这种情况，斯宾塞开始加大对微波炉的研究力度。1947年年底，在他的主持下，雷声公司推出世界上第一台真正的微波炉。1957年，美国塔班公司推出第一台家用台式微波炉。这台与目前市场上极类似的微波炉，售价是第一台商用微波炉的十分之一。

1975年，美国阿曼纳公司第一个推出了带微处理器的微波炉（也就是目前我们所说的电子式微波炉），该微波炉具有10种烹饪速度和4种烹饪程序。由于用微波炉烹饪食物又快又方便，大大解放了劳动力，因此有人诙谐地称之为“妇女的解放者”。

雷声公司看到这一情况后，聘请斯宾塞为企业的高级顾问，直到他1970年逝世。美国麻省理工学院更是授予他麻省理工学院名誉理学博士的头衔。由此，他被公认为微波领域的顶级专家，当之无愧的“微波炉之父”。

斯宾塞一生除了发明微波炉，还在其他方面做出了许多贡献，比如改良雷达发动管。他逝世时，共拥有150项专利。1999年，斯宾塞进入美国发明家名人堂，与其他大发明家如爱迪生、莱特兄弟等人一起彪炳史册。

“如果没有系统的知识帮助，先天的才能是无力的;天才和科学家结合后才能得到最高的成功。这就是生活中，我一直保持着系统化的自我教育和知识实践的原因。”晚年的斯宾塞接受媒体采访时，说当初热衷于研究无线通信技术，后来因为偶然的机会发明微波炉，这一切都与自己的不懈坚持有关，于是说了一句深有感触的话。

编辑/夏涵